یکی از مهمترین اهداف خردایش در فراوری مواد معدنی آزادسازی کانی های با ارزش از مواد باطله ی همراه در درشت ترین ابعاد ممکن است. اگر بتوان به چنین هدفی دست یافت نه تنها با کاهش میزان خردایش توسط سنگ شکن فکی و سنگ شکن مخروطی و اسیای میله ای و آسیای گلوله ای و آسیای غلطکی شرکت دانش فراوران، مصرف انرژی کاهش می یابد، بلکه هزینه جدایش کانی ها در مراحل بعدی نیز کمتر و فرایند جدایش نیز اسانتر می شود. در حقیقت تولید یک محصول پرعیار در گرو مطالعه صحیح تعیین درجه آزادی است که در آزمایشگاه فراوری مواد معدنی شرکت دانش فراوران پژوه آراگستر کاملا معتبر و قابل استناد بررسی می شود. در عمل دستیابی به درجه آزادی کامل حتی اگر نرم کردن نمونه تا حد ابعادی کانی مورد نظر ادامه یابد، مشکل است و دستیابی به درجه آزادی ایده ال امکان پذیر نیست . پارامترهایی ماند نوع کانسنگ، تفرق کانی شناختی، خواص مکانیکی کانی ها، نوع نیروهای وارده، ارزش فلز و یا کانی مورد نظر و بسیاری عوامل دیگر در تعیین درجه آزادی کانی موثرند.
در فراوری مواد معدنی ذراتی که هم حاوی کانی باارزش و هم حاوی باطله اند، ذرات حد واسط و یا قفل شده می نامند. برای آزادسازی بیشتر و کاهش میزان این ذرات، خردایش را باید تا حد بیشتری ادامه داد.
درجه آزادی عبارت است از نسبت کانی با ارزش که به صورت ذرات کاملا ازاد درآمده ، به کل کانی با ارزش موجود در کانسنگ. درجه ی ازادی برای قطعات نسبتا بزرگ که اتصال بین آن ها ضعیف است ممکن است بالاتر باشد و چنین پدیده ای در کانی های رسوبی به وضوح دیده می شود. اگر چسبندگی و اتصال بین کانی و گانگ شدیدا قوی باشد، در حین خردایش میزان ذرات حد واسط افزایش می یابد و منجر به کاهش درجه ازادی می شود.
برای تعیین درجه ازادی در شرکت دانش فراوران پژوه اراگستر روش های متعددی وجود دارد که هر یک با توجه به پارامترهای زیر به کار می روند:
- نحوه ی آماده سازی مواد قبل از ازمایش در آزمایشگاه فراوری مواد معدنی شرکت پژوه آراگستر
- میزان نمونه موجود
- خواص فیزیکی و شیمیایی مواد
- نوع ماده معدنی
به عنوان مثال در تعیین درجه آزادی به روش میکروسکوپی در شرکت دانش فراوران پژوه اراگستر آماده سازی نمونه ( تهیه مقاطع نازک و صیقلی) بسیار حائز اهمیت است . همچنین از روش های مغناطیسی در شرکت دانش فراوران پژوه آراگستر در صورتی که ماده ی معدنی خواص مغناطیسی داشته باشد می توان از جداکننده مغناطیسی شدت بالای تر و جداکننده مغناطیسی شدت بالای خشک شرکت دانش فراوران استفاده کرد. در بعضی روش ها مانند روش غرق و شناورسازی مورد استفاده در شرکت دانش فراوران پژوه اراگستر، ماده مورد آزمایش حتما باید از نظر تخلخل، واکنش دهی با محلول های سنگین و اختلاف جرم مخصوص مورد بررسی قرار گیرد.
میزان مواد مورد نیاز در تعیین درجه آزادی در شرکت دانش فراوران پارامتر مهمی است که باید به آن توجه داشت. همچنین ابعاد مورد نیاز نیز از پارامترهایی است که کاربرد هر یک از روش های تعیین درجه ی ازادی توسط شرکت دانش فراوران را برای هر محدوده ی دانه بندی خاص محدود می کند.
تعیین درجه ازادی به روش محلول های سنگین در شرکت دانش فراوران پژوه آراگستر
محلول های سنگین یکی از مهمترین ابزارهای موجود در تعیین درجه آزادی هستند و علاوه بر تعیین درجه آزادی ، در فراوری مواد معدنی نیز در موارد زیر کاربرد دارند:
- سنجش روش ثقلی مانند پکیج اسپیرال شرکت دانش فراوران
- سنجش نوع روش ثقلی مانند پکیج اسپیرال شرکت دانش فراوران و روش جیگ شرکت دانش فراوران
- کنترل فرایند در مدارهای جدایش ثقلی مانند پکیج اسپیرال موبایل شرکت دانش فراوران
- طراحی و کاربرد روشهای واسطه سنگین
- ارزیابی کارایی و بازدهی فرایند های جدایش مانند فلوتاسیون شرکت دانش فراوران
- تهیه ی نمونه ی خالص برای آنالیزهای بعدی
برای تعیین محلول سنگین با جرم مخصوص بهینه بر روی نمونه ی خرد شده توسط سنگ شکن فکی آزمایشگاهی، سنگ شکن مخروطی ازمایشگاهی و آسیای گلوله ای و میله ای آزمایشگاهی شرکت دانش فراوران، ابتدا در آزمایشگاه فراوری مواد معدنی شرکت دانش فراوران پژوه آراگستر، با انحلال محلول سنگین در حلالی مناسب جرم مخصوص های مناسب تهیه می شود سپس نمونه ی مورد نظر در ظرفی که بیشترین جرم مخصوص را دارد ریخته می شود. پس از شستشو ، بخش شناور شده را به داخل ظرف دوم با جرم مخصوص کمتر می ریزند و این عمل را برای ظروف بعدی تکرار می کنند. در انتها بخش های غرق شده و شناور شده ی نهایی را به طور جداگانه شستشو، و با استفاده ار فیلتر پرس آزمایشگاهی شرکت دانش فراوران فیلتر و خشک شده و وزن هر فراکسیون و عیار و توزیع عیار مورد نظر در آن مشخص می شود. این آزمایش برای تعیین جرم مخصوص مناسب بر روی نمونه های خرد شده حاصل از فراکسیون های مختلف و یا بر روی نمونه ای با دانه بندی مشخص انجام می شود.
برای تعیین درجه ی آزادی ، ابتدا نمونه ی اولیه توسط دستگاه سنگ شکن فکی آزمایشگاهی و سنگ شکن مخروطی آزمایشگاهی و سپس توسط آسیای گلوله ای آزمایشگاهی شرکت دانش فراوران خرد و آسیا می شود سپس توسط ریفل آزمایشگاهی شرکت دانش فراوران همگن سازی شده و در نهایت نمونه ی معرف تهیه می شود پس از آن به دقت توسط سرند لرزان ازمایشگاهی شرکت دانش فراوران تجزیه سرندی می شود و هر یک از فراکسیون های حاصله را در ازمایشگاه فراوری شرکت دانش فراوران پژوه آراگستر با سری محلول های سنگین آماده شده مطابق روش فوق ، به دوبخش شناور و غرق شده تفکیک می کنند. پس از تعیین عیار و توزیع عیار در دو بخش در آزمایشگاه فراوری و کانه آرایی شرکت دانش فراوران پژوه آراگستر، می توان درجه آزادی را بدست آورد.